Este documento describe el tratamiento de aguas residuales en la ciudad de Valledupar, Colombia. Los sistemas de tratamiento de la ciudad constan de tres fases: un tratamiento primario de desarenación y cribado, una segunda fase de lagunas anaeróbicas y facultativas, y un tratamiento terciario de lagunas de maduración. Actualmente, el río Cesar presenta altos niveles de contaminación orgánica y bacterias cerca de las lagunas de oxidación donde se vierten las aguas residuales de Valledupar.

1. TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES
MOMENTO COLABORATIVO
ESTUDIANTES
BENÍTEZ CAMARGO ADRIANA PATRICIA
ORTEGASINNING EBERTO RAFAEL
VANEGAS PADILLA ANGÉLICA PATRICIA
VERGARA RADA LIRENA JACKELINE
DOCENTE
NELSON RODRÍGUEZ VALENCIA. PhD
Doc. Investigador
UNIVERSIDAD DE MANIZALES
MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE
FACULTAD DE CIENCIAS CONTABLES ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS
CENTRO DE EDUCACIÓN ADISTANCIA – CEDUM
COHORTE XII
2015

2. 1. RESUMEN
El tratamiento de aguas residuales, es un proceso de tratamiento que incorpora
transformaciones físicas, químicas y biológicas, con el objeto de tratar y remover los
contaminantes físicos, químicos y biológicos del agua, efluente del uso humano. El
objetivo de este ensayo es realizar un análisis sobre el impacto ambiental que genera los
vertimientos de agua residual procedentes de las plantas de tratamiento operadas por la
empresa EMDUPAR S.A. E.S.P. a los ríos Guatapurí y Cesar, en el departamento del
Cesar, para ello se realizó una búsqueda en el archivo de la empresa de servicios
Públicos de Valledupar y en el buscador Google académico. Los sistemas de tratamiento
de aguas residuales de la ciudad de Valledupar están constituidos por tres fases. Un
tratamiento primario consistente en desarenación y cribado. Una segunda fase
consistente en lagunas anaeróbicas seguidas de facultativas y un tratamiento terciario
consistente en lagunas de maduración. Actualmente el río Cesar presenta el punto más
crítico de contaminación orgánica y de material fecal (representado por bacterias de
interés en salud pública por su potencial de generar enfermedades gastrointestinales) en
el sector del Puente Salguero, por la ubicación de las lagunas de oxidación, donde se
incorporan los vertimientos del sistema de aguas residuales de la ciudad de Valledupar.
2. INTRODUCCIÓN
A nivel mundial existe una gran presión sobre los recursos hídricos, según la UNESCO
(2003) el 69% del agua dulce disponible en el planeta se destina a la agricultura, el 23% a
la industria y solo el 8% al consumo doméstico, varias son las razones que han generado
la actual situación de desequilibrio entre la oferta existente y la creciente demanda de
agua, entre esas, la inequitativa distribución de las fuentes hídricas y la degradación a la
que han sido sometidas. (Delgadillo et al., 2010)
América latina se ha visto enfrentada a diversos desafíos en cuanto al manejo del agua,
entre ellos se pueden destacar los cambios climáticos, el crecimiento desmedido de
edificaciones debido al desplazamiento de las poblaciones rurales hacia las ciudades, así
como la industrialización que ha traído consigo la globalización. (Beltrán et al., 2014).
Adicional a ello la disposición final de las aguas residuales domésticas e industriales
generadas en las diversas actividades humanas representa un problema cuya magnitud
se encuentra en constante crecimiento y que empeora cuando se trata de grandes
ciudades. (Delgadillo et al., 2010)
La sobrepoblación mundial, ha traído consigo la generación de efluentes en forma
directamente proporcional, lo cual, sumado al crecimiento vertiginoso del sector industrial
y urbano han provocado la saturación de la capacidad de asimilación del medio ambiente,
los cuales en su mayoría son daños irreversibles del equilibrio ecológico. (Crespi et al.,
2005).

3. Colombia se considera uno de los países que posee alta abundancia de recursos hídricos
de superficie en el mundo, con valores de escurrimiento promedio en sus principales
regiones hidrográfica que superan los 66.344 m³/s., representadas en más de 700.00
microcuencas. La Región hidrográfica del Caribe con valores de escurrimiento de 15.430
m³/s (IDEAM, 2001), alberga el macizo montañoso de la Sierra Nevada de Santa Marta,
donde nacen los ríos de esta cuenca que son al mismo tiempo cortos y torrentosos, poco
aptos para la navegación, pero aprovechables para el regadío y para la producción de
energía hidroeléctrica. Los ríos más destacados de esta cuenca son el Fundación, el
Ranchería o Riohacha y el Cesar, este último entrega sus aguas al Magdalena, a través
de la laguna de Zapatosa ubicada entre los departamentos de Magdalena y Cesar.
(Corpocesar, 2015)
Actualmente el tratamiento de las aguas residuales en Colombia es uno de los problemas
ambientales más críticos. Las descargas constantes de aguas residuales domésticas y los
vertimientos del sector agropecuario e industrial están contaminando las fuentes hídricas,
ocasionando daños ambientales y afectaciones a la salud humana.
En el Departamento del Cesar la cobertura en la zona urbana del servicio de alcantarillado
es del 64,01%, y en la zona rural del 15.70% (Plan de Desarrollo del Departamento del
Cesar, 2013). Por lo general son las empresas de servicios públicos las encargadas de la
operación de los sistemas de tratamiento de las aguas residuales, las cuales no manejan
la calidad ni la cantidad de los efluentes vertidos sobre los cuerpos de agua. Estos
sistemas generalmente se encuentran conformados por redes colectoras y lagunas de
oxidación, que a su vez no tienen el ciclo completo (en su mayoría sólo tienen una laguna
facultativa) situación que genera que se presenten signos contaminantes en los cuerpos
receptores.
El sistema de tratamiento de las aguas residuales en la ciudad de Valledupar es operado
por la empresa de servicios públicos EMDUPAR y se encuentra constituido por diez
colectores, tres emisarios, redes de diversos diámetros y dos plantas de tratamiento
(Tarullal y Salguero) en las que a su vez se realiza un tratamiento de tipo primario el cual
consiste en una serie de procesos físicos, químicos y biológicos que tienen como fin
eliminar los contaminantes físicos, químicos y biológicos presentes en el agua efluente del
uso humano. (Movilla, 2012) y que finalmente vierten a los ríos Guatapurí y Cesar
respectivamente.
Los sistemas de tratamiento de aguas residuales de la ciudad de Valledupar están
constituidos por tres fases. Un tratamiento primario consistente en desarenación y
cribado. Una segunda fase consistente en lagunas anaeróbicas seguidas de facultativas y
un tratamiento terciario consistente en lagunas de maduración.
Actualmente el río Cesar presenta el punto más crítico de contaminación orgánica y de
material fecal (representado por bacterias de interés en salud pública por su potencial de

4. generar enfermedades gastrointestinales) en el sector del Puente Salguero, por la
ubicación de las lagunas de oxidación, donde se incorporan los vertimientos del sistema
de aguas residuales de la ciudad de Valledupar. (Corpocesar, 2011)
3. OBJETIVOS
 Caracterizar los tratamientos de depuración adecuados para los diferentes tipos de
aguas residuales generados en nuestro país, considerando la normativa vigente
integrando aspectos técnicos, sociales y económicos.
 Investigar sobre los diferentes sistemas para el tratamiento de aguas residuales
industriales, agrícolas y residenciales
 Reconocer el impacto que generan las aguas residuales según su naturaleza.
 Identificar y proponer los sistemas de tratamiento que deben utilizarse en función
del tipo de contaminación.
4. MARCO TEORICO Y DISCUSIÓN
Los métodos de depuración de residuos se remontan a la antigüedad y se han encontrado
instalaciones de alcantarillado en lugares prehistóricos de Creta y en las antiguas
ciudades. Las canalizaciones de desagüe construidas por los romanos todavía funcionan
en nuestros días. Aunque su principal función era el drenaje, la costumbre romana de
arrojar los residuos hacia el contenido de los pozos negros se empleaba como fertilizante
en las granjas cercanas o era vertido en los cursos de agua o en tierras no explotadas.
Unos siglos después se recuperó la costumbre de construir desagües, en su mayor parte
en forma de canales al aire o zanjas en la calle. Al principio estuvo prohibido arrojar
desperdicios en ellos, pero en el siglo XIX se aceptó que la salud pública podía salir
beneficiada si se eliminaban los desechos humanos a través de los desagües para
conseguir su rápida desaparición.
A comienzos del siglo XX, algunas ciudades e industrias empezaron a reconocer que el
vertido directo de desechos en los ríos provocaba problemas sanitarios. Esto llevó a la
construcción de instalaciones de depuración. Aproximadamente en aquellos mismos años
se introdujo la fosa séptica como mecanismo para el tratamiento de las aguas residuales
domésticas tanto en las áreas suburbanas como en las rurales. Para el tratamiento en
instalaciones públicas se adoptó primero la técnica del filtro de goteo. Durante la segunda
década del siglo, el 7 proceso de lodo activado, desarrollado en gran Bretaña, supuso una
mejora significativa por lo que empezó a emplearse en muchas localidades de ese país y
de todo el mundo. Desde la década de 1970, se ha generalizado en el mundo
industrializado la cloración, un paso más significativo del tratamiento químico.

5. Un sistema de alcantarillado está integrado por todos o algunos de los siguientes
elementos: atarjeas, colectores, interceptores, emisores, plantas de tratamiento,
estaciones de bombeo, descarga final y obras accesorias. El destino final de las aguas
servidas podrá ser, previo tratamiento, desde un cuerpo receptor hasta su reutilización,
dependiendo del tratamiento que se realice y de las condiciones particulares de la zona
de estudio. Los desechos líquidos de un núcleo urbano, están constituidos,
fundamentalmente, por las aguas de abastecimiento después de haber pasado por las
diversas actividades de una población. Estos desechos líquidos, se componen
esencialmente de agua más sólidos orgánicos disueltos y en suspensión.
Las aguas residuales se pueden considerar como la combinación de los residuos líquidos
procedentes tanto de viviendas como de instituciones públicas y establecimientos
industriales y comerciales a los que pueden agregarse, eventualmente, aguas
subterráneas, superficiales y pluviales. Así mismo las aguas residuales municipales son
los residuos líquidos transportados por la red de alcantarillado de una población para
posteriormente ser tratados en una planta de tratamiento municipal. (Torres, 2010)
Las aguas residuales se clasifican según su origen en:
 Domésticas: consisten básicamente en residuos humanos que llegan a las redes
de alcantarillado por medio de descargas hidráulicas de las edificaciones, así
mismo son originadas en establecimientos comerciales, públicos y similares.
 Industriales: son generados en procesos industriales. Poseen características
específicas, dependiendo del tipo de industria.
 Pluviales: son las originadas por el escurrimiento superficial de las lluvias que
fluyen desde los techos, calles, jardines y demás superficies del terreno. Los
primeros flujos de agua lluvia son generalmente muy contaminados debido al
arrastre de basura y demás materiales acumulados en la superficie. La naturaleza
de esta agua varía según su procedencia: zonas urbanas, rurales, semi rurales y
aún dentro de estas zonas se presentan enormes variaciones según el tipo de
actividad o uso del suelo que se tenga.
 Agrícolas: provienen de la escorrentía superficial de las zonas agrícolas. Se
caracterizan por la presencia de pesticidas, sales y un alto contenido de sólidos en
suspensión. La descarga de esta agua es recibida directamente por los ríos o por
los alcantarillados. (Ecured, 2015)
Parámetros Mínimos de Calidad del Agua: DBO total y soluble, DQO total y soluble,
Sólidos totales y totales volátiles, Sólidos en suspensión totales y volátiles, Nitrógeno
amoniacal, Nitrógeno orgánico, Nitratos (para lagunas aireadas), Oxígeno disuelto por los
métodos electrométrico o Winkler, Temperatura, pH, Coliformes Totales, Coliformes
Fecales y Parásitos.

6. Figura N°1 - Características que definen la calidad del Agua
Fuente: Lecturas unidad III, Módulo Manejo integrado del Agua.
a) Características físicas:
Turbiedad, Color, Olor, Sabor, Temperatura, Solidos y Conductividad
b) Características Químicas
Acidez, alcalinidad, agentes espumantes, dureza, materia orgánica, PH y grasas.
AI, NH4+, Sb, As, Asbesto, Ba, B, Cd, Cn, Zn, Cl, Cu, Cr y Fenoles. Fluoruros,
Fosfatos, Hidrocarburos, Fe, Mn, Hg, Nitratos, y Nitritos. Plaguicidas, Sulfatos, Ag,
Pb
c) Características Biológicas:
Algas, Bacterias, virus, Protozoos, Helmintos, Cianobacterias, Rotíferos,
Copépodos, Otros crustáceos, Insectos.
- Etapas del Tratamiento de Aguas Residuales
a. Tratamientos Preliminares: Se hacen iniciales a los tratamientos primarios,
secundarios, o terciarios, pues las aguas residuales pueden venir con desechos
muy grandes y voluminosos que no pueden llegar a las plantas de tratamiento y
sirven de igual manera para aumentar la efectividad de estos procesos, aquí son
utilizadas las rejillas, los tamices y los microfiltros.

7. - Las Rejillas: Con éstas se retiene todo el material grueso, su principal objetivo es
retener basuras, material sólido grueso que pueda afectar el funcionamiento de las
bombas, válvulas, aireadores, etc. Se utilizan solamente en los desbastes previos,
y sirven para que los desechos no dañen las maquinas. Se construyen con barras
de 6 mm de grosor y son acomodadas aproximadamente a 100 mm de distancia.
Tomada
de http://vulcano.lasalle.edu.co/~docencia/IngAmbiental/AR_Trat_preliminar.htm
- Los Tamices: Luego de las rejillas se colocan Tamices, con aberturas menores
para remover un porcentaje más alto de sólidos, con el fin de evitar atascamiento
de tuberías, filtros biológicos, con una abertura máxima de 2.5 mm. Tienen una
inclinación particular que deja correr el agua y hace deslizar los desechos por
fuera de la malla. Necesita un desnivel importante entre el punto de alimentación
del agua y el de salida.
- Los Microfiltros: Son planillas giratorias plásticas o de acero por las cuales
circula el agua y recogen los desechos y las basuras en su interior, los microfiltros
tiene sistemas de lavado para que así puedan mantener las mallas limpias.
Dependiendo de la aplicación que tengan se selecciona el tamaño de las mallas.
- Desarenadores: Son unidades encargadas de retener arenas, guijarros, tierra y
otros elementos vegetales o minerales que traigan las aguas.

8. Tomada
de http://vulcano.lasalle.edu.co/~docencia/IngAmbiental/AR_Trat_preliminar.htm
b. Tratamientos Primarios
En este tipo de tratamiento lo que se busca es remover los materiales que son posibles de
sedimentar, usando tratamiento físicos o físico-químicos. En algunos casos dejando,
simplemente, las aguas residuales un tiempo en grandes tanques o, en el caso de los
tratamientos primarios mejorados, añadiendo al agua contenida en estos grandes
tanques, sustancias químicas quelantes (La precipitación química o coagulación es un
proceso por el cual se agregan sustancias químicas para que así se de una coagulación
de los desechos y poder retirar así los sólidos) que hacen más rápida y eficaz la
sedimentación. También se incluyen en estos tratamientos la neutralización del pH y la
eliminación de contaminantes volátiles como el amoniaco (desorción). Las operaciones
que incluye son el desaceitado y desengrase, la sedimentación primaria, la filtración,
neutralización y la desorción.
La sedimentación física es el proceso mediante el cual se dejan asentar por gravedad los
sólidos en suspensión en las aguas residuales. Las bacterias que crecen en este medio,
junto con otros sólidos, se retiran en un tanque de sedimentación secundario y se hacen
entrar de nuevo al tanque de ventilación. En este tipo de tratamiento se pueden retirar de
un 60 a un 65% de los sólidos sedimentables y de 30 a 35% de los sólidos suspendidos
en las aguas residuales.
c. Tratamiento Secundario
Se da para eliminar desechos y sustancias que con la sedimentación no se eliminaron y
para remover las demandas biológicas de oxígeno. Con estos tratamientos secundarios
se pueden Expeler las partículas coloidales y similares. Puede incluir procesos biológicos

9. y químicos. Este proceso acelera la descomposición de los contaminantes orgánicos. El
procedimiento secundario más habitual es un proceso biológico en el que se facilita que
bacterias aerobias digieran la materia orgánica que llevan las aguas. Este proceso se
suele hacer llevando el efluente que sale del tratamiento primario a tanques en los que se
mezcla con agua cargada de lodos activos (microorganismos). Estos tanques tienen
sistemas de burbujeo o agitación que garantizan condiciones aerobias para el crecimiento
de los microorganismos. Posteriormente se conduce este líquido a tanques cilíndricos,
con sección en forma de tronco de cono, en los que se realiza la decantación de los lodos.
Separados los lodos, el agua que sale contiene muchas menos impurezas. Una parte de
estos lodos son devueltos al tanque para que así haya una mayor oxidación de la materia
orgánica.
Se utilizan también los biodiscos que están construidos con un material plástico por el
que se esparce una película de microorganismos que se regulan su espesor con el paso y
el rozamiento del agua. Puede estar sumergido de un 40 a un 90 % y la parte que queda
en la superficie es la encargada de aportar el oxígeno a la actividad celular.
El lagunaje es utilizado en terrenos muy extensos y su duración es de 1/3 días en el
proceso de retención. La agitación debe ser suficiente para mantener los lodos en
suspensión excepto en la zona más inmediata a la salida del efluente.
ZANJON DE OXIDACIÒN, MUNICIPIO DE FUNZA, CUNDINAMARCA sacado
de http://vulcano.lasalle.edu.co/~docencia/IngAmbiental/AR_Trat_secundarios.htm
d. Tratamiento Terciario
Consisten en procesos físicos y químicos especiales con los que se consigue limpiar las
aguas de contaminantes concretos: fósforo, nitrógeno, minerales, metales pesados, virus,
compuestos orgánicos, etc. Es un tipo de tratamiento más caro que los anteriores y se
usa en casos más especiales como por ejemplo para purificar desechos de algunas
industrias.
Algunas veces el tratamiento terciario se emplea para mejorar los efluentes del
tratamiento biológico secundario. Se ha empleado la filtración rápida en arena para poder

10. eliminar mejor los sólidos y nutrientes en suspensión y reducir la demanda bioquímica de
oxígeno.
Una mejor posibilidad para el tratamiento terciario consiste en agregar uno o más
estanques en serie a una planta de tratamiento convencional. El agregar esos estanques
de "depuración" es una forma apropiada de mejorar una planta establecida de tratamiento
de aguas residuales, de modo que se puedan emplear los efluentes para el riego de
cultivos o zonas verdes y en acuicultura.
e. Desinfección
El propósito de la desinfección en el tratamiento de las aguas residuales es reducir
substancialmente el número de organismos vivos en el agua que se descargará
nuevamente dentro del ambiente. La efectividad de la desinfección depende de la calidad
del agua que es tratada (por ejemplo: turbiedad, pH, etc.), del tipo de desinfección que es
utilizada, de la dosis de desinfectante (concentración y tiempo), y de otras variables
ambientales. El agua turbia será tratada con menor éxito puesto que la materia sólida
puede blindar organismos, especialmente de la luz ultravioleta o si los tiempos del
contacto son bajos. Generalmente, tiempos de contacto cortos, dosis bajas y altos flujos
influyen en contra de una desinfección eficaz. Los métodos comunes de desinfección
incluyen el ozono, la clorina, o la luz UV. La Cloramina, que se utiliza para el agua
potable, no se utiliza en el tratamiento de aguas residuales debido a su persistencia. El
proceso de desinfección debe realizarse en el efluente de plantas de tratamiento cuando
éste último pueda crear peligros de salud en las comunidades aguas abajo de la
descarga. Las aguas servidas tratadas normalmente contienen microorganismos
patógenos que sobreviven a las etapas anteriores de tratamiento. Los métodos de
desinfección de las aguas servidas son principalmente la cloración y la iozonización, pero
también se ha usado la bromación y la radiación ultravioleta. (Metacalf &n Hedí, 1995)
OPERACIONES Y PROCESOS UNITARIOS PARAREMOVER CONSTITUYENTE
CONSTITUYENTE SISTEMA PEQUEÑO
(Tratamiento de
Depuración)
SISTEMA GRANDE
(Tratamiento de
Depuración)
Solidos suspendidos Sedimentación, flotación Tamizado y dilaceración,
remoción de arenas,
sedimentación, filtración,
flotación, coagulación etc.
Compuestos orgánicos
biodegradables y volátiles
Proceso de lodo activado,
filtros de lecho, procesos en
lagunas de estabilización, y
procesos naturales.
Reactores, lagunas, y
procesos naturales.
Patógenos Cloración, hipocloración, Cloración, hipocloración,

11. radiación UV, y procesos
naturales.
cloruro de bromo, ozonación
entre otros.
Nutrientes(nitrógeno y
fósforo)
Nitrificación, desnitrificación
(reactor de lecho) y
radiación biológica para
fósforo.
Procesos naturales ambos.
Nitrificación desnitrificación,
arrastre de amoniaco etc.
Para fósforo, adición de
sales metálicas,
coagulación con cal,
remoción biológica y
bioquímica.
Metales pesados Precipitación química y
procesos naturales
Precipitación química,
intercambio iónico y
procesos naturales.
Impacto que generan según su naturaleza las aguas residuales
Independientemente de la procedencia del tipo de agua residual, todas causan impactos
negativos sobre el medio ambiente, solo que según la naturaleza de cada una las
concentraciones de los contaminantes que la constituyen van a ser diferentes aquí
enuncio los principales impactos independientemente de que tipo de agua sea,
residencial, industrial o agrícola.
Impacto ambiental
 Alteración de la calidad del cuerpo de agua receptora es decir Aumento de la
biomasa y de la turbiedad, así como del deterioro de la calidad del agua para
varios usos (sabor desagradable, contaminación orgánica).
 Apariencia desagradable en cuanto al color, y presencia de olores
nauseabundos.
 Alteración del ecosistema acuático y de sus alrededores en el punto de
vertimiento.
 Alteración del equilibrio ecológico e hidrológico (Disminución en la flora y
fauna acuática).
 Destrucción e inhibición de la actividad biológica en el cuerpo receptor por
presencia de metales como mercurio, cromo, cobre entre otros.

12.  La disminución del Oxígeno Disuelto en el agua y Liberación de altas
concentraciones de gases como el Ácido Sulfhídrico y el metano, así como
grandes concentraciones de materia orgánica.
 Sustancias que promueven la eutrofización debido a sus propiedades
nutrientes que al presentarse en exceso inducen un crecimiento desmesurado
de la vegetación acuática.
 Liberación de los metales pesados como el plomo, el mercurio y el cadmio, los
cuales ocasionan un alto grado de toxicidad y peligro alrededor del ser
humano.
 El manganeso y el hierro, los cuales pueden causar problemas durante el
tratamiento de potabilización de aguas, ya que se hace muy difícil la remoción
de estos compuestos.
 La liberación de nutrientes desde los sedimentos resultante de la
desoxigenación del hipolimnio. (Ingeniería y Ciencias Ambientales)
Impacto estético
Apariencia desagradable en cuanto al color, y aumenta la presencia de olores
nauseabundos, provocando sensaciones de vómitos y mareos en las personas
circunvecinas.
Impacto sanitario
 Peligro para la salud publica en las cercanías de los sitios de descarga por
excesiva proliferación de vectores infecciosos tales como moscas, ratas y
mosquitos quienes se propagan por toda la zona transmitiendo cualquier tipo
de enfermedades.
 Presencia de Microorganismos patógenos, aportados principalmente por las
aguas residuales domésticas.
El sistema de tratamiento de aguas residuales de la ciudad de Valledupar se encuentra
conformado por dos plantas (Tarullal y Salguero)
Sistema de tratamiento de aguas residuales el salguero: El sistema de tratamiento de
aguas Residuales EL SALGUERO, que vierte sus aguas tratadas directamente al río
Cesar, se encuentra ubicado en el costado sur de la cabecera municipal, en
inmediaciones de la llamada curva del Salguero, a unos 9 kilómetros del casco urbano de
la Ciudad de Valledupar y a 116 m.s.n.m; está constituida actualmente por una zona de
cribado y desarenado, lagunas anaerobias, lagunas facultativas y de maduración. A esta
se le descarga el mayor porcentaje de caudal de aguas residuales del acueducto del
municipio de Valledupar.

13. Este sistema de tratamiento de aguas residuales del alcantarillado de la ciudad de
Valledupar fue diseñado para una población final proyectada al año 2.015, de 360.000
habitantes, en dos módulos con capacidad para 180.000 habitantes cada uno presenta los
siguientes procesos:
Las aguas residuales procedentes de la ciudad, llegan a la planta de tratamiento, a través
del colector final del alcantarillado, luego pasa a un aforador para la medición del caudal
por medio de la canaleta parshall, de allí hasta un partidor, donde el caudal de llegada se
reparte en igual proporción hasta la zona de cribado.
Cribado: Las aguas residuales procedentes del sistema de alcantarillado de la ciudad de
Valledupar, después de entrar a la planta, son conducidas hasta una estructura de
entrada compuesta por cuatro módulos; cada uno de ellos consta de una estructura de
cribado donde el agua pasa a través de un canal rectangular y allí atraviesa una rejilla
metálica con una inclinación de 30º, donde quedan retenidos los sólidos gruesos, los
cuales son removidos manualmente hacia una canaleta de escurrimiento, pasando por un
aforador instalado donde se mide el caudal de las aguas residuales y posteriormente
evacuados hacia la zona de disposición.
Desarenado: De la zona de cribado, el agua pasa a la unidad de desarenado, compuesta
por cuatro módulos, cada uno de los cuales presentan dos cámaras de flujo horizontal,
donde se retienen las partículas pesadas. Estos módulos de desarenado, están
compuestos por dos canaletas parabólicas de velocidad constante y disposición en
paralelo, provistas de caja de fondo en donde se recolectan las arenas para su
evacuación manual mediante palas y carretillas.
Lagunas anaeróbicas: Estas laguna se utilizan como primera fase en el tratamiento de
aguas residuales, el agua procedente de los cuatro módulos de entrada, es conducida
mediante tuberías de 27” y pendiente de 0.1% a cuatro módulos, compuestos cada uno
de ellos por dos lagunas anaeróbicas en paralelo, una laguna facultativa y una de
maduración. La tubería de 27” de diámetro que llega a los módulos anaeróbicos, se divide
en dos ramales de 18” cada uno, los cuales disminuyen su diámetro hasta 12” en la
medida en que permiten la entrada del flujo a las lagunas anaeróbicas; esta entrada se
hace en tuberías de 12”. Cada una de las lagunas anaeróbicas tiene cuatro metros de
profundidad, de forma cuadrada con lados de 46 metros aproximadamente, cubriendo un
área de 0.22 hectáreas.
El proceso anaeróbico consiste en la estabilización de la materia orgánica por acción
bacteriana anaeróbica, con ausencia total de oxígeno disuelto en la laguna, donde la
materia orgánica es licuada, gasificada, mineralizada y transformada en materia orgánica
más estable. Dentro de este complejo proceso se pueden destacar dos etapas básicas:

14. El proceso de Licuación: consiste en la transformación de partículas suspendidas en
compuestos solubles; los complejos orgánicos suspendidos en el líquido cloacal, no son
aprovechables por las bacterias actuantes en la digestión, mientras no hayan sufrido esa
transformación. El ataque inicial que la permite es efectuado por enzimas elaboradas por
bacterias.
Lagunas facultativas: Las lagunas anaeróbicas se interconectan con las lagunas
facultativas por medio de tuberías de 12”, con estructuras de entrada y salida en concreto
armado. Estas lagunas tienen una profundidad de dos metros, forma rectangular. Los
efluentes provenientes de las lagunas facultativas se interconectan por medio de tubería
de 12” de diámetro y pendiente de 0.20%, para ser descargados a las lagunas de
maduración, son 4 lagunas con un tiempo de retención de 5 días, remueve materia
orgánica remanente en un porcentaje menor que las anaeróbicas.
En las lagunas facultativas pueden reconocerse tres zonas de descomposición:
 Una zona con oxígeno disuelto en la que predominan bacterias aerobias,
especialmente en la parte superior de la laguna.
 Una zona con total ausencia de oxígeno disuelto, al fondo de la laguna, donde
sedimenta gran parte de los sólidos suspendidos en el líquido: anaerobiosis.
 Una tercera zona intermedia en que el contenido de oxígeno disuelto puede ser
muy variable y aun estar ausente.
Lagunas de maduración: Estas lagunas reciben el efluente de las lagunas facultativas
tienen como objetivo primordial una mayor remoción de bacterias patógenas, virus,
huevos de nemátodos intestinales, helmintos y áscaris lumbricoides, parásitos y demás
organismos perjudiciales, permitiendo satisfacer la desinfección de las aguas residuales y
garantizar así unos mejores caudales efluentes.
Son 4 lagunas con un tiempo de retención de 5 a 10 días, profundidad de 1.5 y en cuanto
a su aspecto físico, son muy similares a las facultativas, en forma y dimensiones.
Lagunas de secados de lodos: Los barros generados durante el tratamiento de un
líquido residual, generalmente no pueden ser dispuestos directamente. Esto se debe a
dos características principales: el alto contenido de materia orgánica (susceptible de
putrefacción) y el elevado contenido de agua, según el RAS la humedad debe ser inferior
al 70% (líquidos libres).
El Sistema de Lagunas de Estabilización de aguas residuales “El Tarullal”, fue el
primer sistema de depuración de aguas residuales urbanas implantada en la Región
Caribe Colombiana, se planteó la necesidad de construirla en el año de 1978, tiempo en
el cual las aguas de las alcantarillas de la ciudad, que en aquel entonces contaba con una

15. población de 100.000 habitantes eran vertidas sin ningún tratamiento al río Guatapurí,
generando una gran contaminación no solo en este río sino en gran parte de la Cuenca
del río Cesar al ser el Guatapurí uno de sus principales tributarios. La vida útil de este
sistema se estableció en 25 años, es decir hasta 2009.
Este sistema de Lagunas fue construido en el año 1984 para el tratamiento y disposición
final de las aguas residuales del emisario norte y sur del sistema de alcantarillado de la
Ciudad de Valledupar.
El Sistema de Lagunas de Estabilización de aguas residuales “El Tarullal” se encuentra
ubicado en el sector sur oriental de la ciudad, a la altura de los barrios Los Cocos y
Amaneceres del Valle, ocupa un área de 47 hectáreas en la margen derecha del río
Guatapurí, quien recibe las aguas tratadas después de someterse al tratamiento por las
dos (2) lagunas facultativas, posteriormente el río Guatapurí le entrega las aguas al río
Cesar a unos 5 Kilómetros.
El Sistema de Lagunas está compuesto por dos desarenadores, cuatro lagunas
anaerobias (fuera de funcionamiento), cuatro lechos de secado de lodos y dos lagunas
facultativas.
El sistema de tratamiento de aguas residuales “El Tarullal” consiste en lagunas de
estabilización, que están constituidas por excavaciones poco profundas cercadas por
taludes de tierra. (Movilla, 2012).
Discusión
Visto de una perspectiva mundial existe capacidad inadecuada del tratamiento de las
aguas residuales, especialmente en países poco desarrollados. Esta circunstancia ha
existido desde, por lo menos, los años 70 y es debido a la superpoblación, a la crisis del
agua y al costo de construir sistemas de tratamiento de aguas residuales. El resultado del
tratamiento inadecuado de las aguas residuales es un aumento significativo de la
mortalidad (sobre todo) de enfermedades prevenibles; por otra parte, este impacto de la
mortalidad es particularmente alto entre los infantes y otros niños en países
subdesarrollados, particularmente en los continentes de África y de Asia. Particularmente,
en el año 2000, los Naciones Unidas han establecido que 2.64 mil millones personas
tenían el tratamiento o disposición de las aguas residuales inadecuado. Este valor
representó a 44 por ciento de la población global, pero en África y Asia aproximadamente
la mitad de la población no tenía ningún acceso cualesquiera a los servicios del
tratamiento de aguas residuales.
Cuando las aguas servidas son recolectadas pero no tratadas correctamente antes de su
eliminación o reutilización, existen los mismos peligros para la salud pública en las
proximidades del punto de descarga. Si dicha descarga es en aguas receptoras, se
presentarán peligrosos efectos adicionales (p.ej. el hábitat para la vida acuática y marina

16. es afectada por la acumulación de los sólidos; el oxígeno es disminuido por la
descomposición de la materia orgánica; y los organismos acuáticos y marinos pueden ser
perjudicados aún más por las sustancias tóxicas, que pueden extenderse hasta los
organismos superiores por la bio-acumulación en las cadenas alimenticias). Si la
descarga entra en aguas confinadas, como un lago o una bahía, su contenido de
nutrientes puede ocasionar la eutrofización, con molesta vegetación que puede afectar a
las pesquerías y áreas recreativas. Los desechos sólidos generados en el tratamiento de
las aguas servidas (grava, cerniduras, y fangos primarios y secundarios) pueden
contaminar el suelo y las aguas si no son manejados correctamente.
Los proyectos de aguas servidas son ejecutados a fin de evitar o aliviar los efectos de los
contaminantes descritos anteriormente en cuanto al ambiente humano y natural. Cuando
son ejecutados correctamente, su impacto total sobre el ambiente es positivo.
Los impactos directos incluyen la disminución de molestias y peligros para la salud
pública en el área de servicio, mejoramientos en la calidad de las aguas receptoras, y
aumentos en los usos beneficiosos de las aguas receptoras. Adicionalmente, la
instalación de un sistema de recolección y tratamiento de las aguas servidas posibilita un
control más efectivo de las aguas servidas industriales mediante su tratamiento previo y
conexión con el alcantarillado público, y ofrece el potencial para la reutilización
beneficiosa del efluente tratado y de los fangos.
Los impactos indirectos del tratamiento de las aguas residuales incluyen la provisión de
sitios de servicio para el desarrollo, mayor productividad y rentas de las pesquerías,
mayores actividades y rentas turísticas y recreativas, mayor productividad agrícola y
forestal o menores requerimientos para los fertilizantes químicos, en caso de ser
reutilizado el efluente y los fangos, y menores demandas sobre otras fuentes de agua
como resultado de la reutilización del efluente.
De éstos, varios potenciales impactos positivos se prestan para la medición, por lo que
pueden ser incorporados cuantitativamente en el análisis de los costos y beneficios de
varias alternativas al planificar proyectos para las aguas servidas. Los beneficios para la
salud humana pueden ser medidos, por ejemplo, mediante el cálculo de los costos
evitados, en forma de los gastos médicos y días de trabajo perdidos que resultarían de un
saneamiento defectuoso. Los menores costos del tratamiento de agua potable e industrial
y mayores rentas de la pesca, el turismo y la recreación, pueden servir como mediciones
parciales de los beneficios obtenidos del mejoramiento de la calidad de las aguas
receptoras. En una región donde es grande la demanda de viviendas, los beneficios
provenientes de proporcionar lotes con servicios pueden ser reflejados en parte por la
diferencia en costos entre la instalación de la infraestructura por adelantado o la
adecuación posterior de comunidades no planificadas.
A menos que sean correctamente planificados, ubicados, diseñados, construidos,
operados y mantenidos, es probable que los proyectos de aguas servidas tengan un
impacto total negativo y no produzcan todos los beneficios para los cuales se hizo la
inversión, afectando además en forma negativa a otros aspectos del medio ambiente.

17. Un ejemplo de nuestro entorno que evidencia todas estas fallas e impactos citados
anteriormente es el caso del vertimiento puntual que hace la planta de tratamiento de
aguas residuales El Salguero del Municipio de Valledupar sobre el Rio Cesar, está
constituida actualmente por una zona de cribado y desarenado, lagunas anaerobias,
lagunas facultativas y de maduración. A esta se le descarga el mayor porcentaje de
caudal de aguas residuales del acueducto del municipio de Valledupar y muy a pesar de
las inversiones que se le ha hecho para mitigar esta contaminación sobre el rio Cesar y
los putrefactos olores que emanan de esta, no se ha visto ningún resultado positivo, “este
año fueron cerca de 1.800 millones de pesos invertidos por Corpocesar para regular el
sistema de tratamiento de aguas residuales de lagunas de oxidación, mientras que la
Alcaldía solo en el 2011 invirtió cerca de 600 millones de pesos y el año anterior hizo un
gasto similar, sin conseguir el objetivo que es hacer que el agua primaria se
descomponga rápidamente para que cuando llegue a la laguna de maduración entre al río
Cesar con una mayor caracterización y produzca menos contaminación”. (Jimenez, El
Pilón)
Ante estos hechos surge la inquietud de analizar si vale la pena seguir invirtiendo en algo
que no está dando los resultados esperados..? O si por el contrario debe pensarse en la
posibilidad de replantear el diseño y construcción de un nuevo sistema de tratamiento de
aguas residuales para el municipio de Valledupar ya que el actual no tiene capacidad y es
poco eficiente, la calidad de sus vertimientos no es la indicada para ser vertida al Rio
Cesar.

18. LEGISLACIÓN AMBIENTAL EN TORNO ALAS AGUAS RESIDUALES
 Los vertimientos de aguas residuales y los aspectos institucionales para su manejo
están fundamentados en las políticas nacionales y normas específicas referidas
desde los años 70.
 Se destacan principalmente el Código de los Recursos Naturales (Decreto Ley
2811 de 1974), el decreto 1594 de 1984 y el Reglamento Técnico de Agua Potable
y Saneamiento (RAS), entre otras normas de regulación ambiental y sanitaria.
 Decreto 3930 de 2010 por el cual se reglamenta parcialmente el Título I de la Ley
9ª de 1979, así como el Capítulo II del Título VI -Parte III- Libro II del Decreto-ley
2811 de 1974 en cuanto a usos del agua y residuos líquidos y se dictan otras
disposiciones.
 Decreto 2667 de 2012 por medio del cual se reglamenta la tasa retributiva por la
utilización directa e indirecta del agua como receptor de los vertimientos puntuales,
y se toman otras determinaciones.
 Resolución 1207 de 2014 (Julio 25 de 2014) Por la cual se adoptan disposiciones
relacionadas con el uso de aguas residuales tratadas.
 Resolución 631 de 2015 por la cual se establecen los parámetros y valores límites
máximos permisibles en los vertimientos puntuales a cuerpos de agua
superficiales y a los sistemas de alcantarillado públicos y se dictan otras
disposiciones.

19. CONCLUSIONES
La situación actual de los gobiernos debe liderar procesos cooperantes, que conlleven al
correcto tratamiento de las aguas residuales en cada uno de los municipios de Colombia y
el mundo entero. En caso puntual, del departamento del Cesar deben buscar instruir
acerca del tratamiento de las aguas residuales a la ciudadanía en general para darles a
conocer y a socializar los PSMV (Planes de Saneamiento y Manejo de Vertimientos), en
cuanto al proceso de tratamiento de las aguas residuales generadas a nivel doméstico e
industrial.
Si bien es cierto, la socialización de estos programas conllevan a análisis reflexivos
conducentes a pensar si realmente la infraestructura que está en la actualidad ejerce la
función de remoción de materia orgánica esperada, y por ende si es o no eficiente cuales
son las medidas que se deberían tomar en cuanto al manejo de las mismas, teniendo en
cuenta que las administraciones públicas municipales cuentan con unos recursos
económicos especiales para optimizar los procesos físicos, químicos y biológicos que en
ellas se desarrollan.
Administrativa y legalmente, se debe ejercer una presión directa sobre las autoridades
ambientales competentes, en el caso del departamento del Cesar (CORPOCESAR), debe
exigir de una manera oportuna el pago de las tasas retributivas e invertir en la
recuperación de los cuerpos hídricos para que sigan siendo ecosistemas sustentables.
Las acciones políticas y educativas que se adelantan en el marco del Tratamiento de
Aguas Residuales deben buscar desarrollar normas y hábitos para el correcto y adecuado
uso y consumo del agua, encaminados a aminorar los tratamientos, primarios,
secundarios y terciarios.
Los impactos ambientales negativos, causados por la ineficiencia del tratamiento de
aguas residuales se evidencian en las comunidades cuando hay presencia y/o
proliferación de mosquitos, roedores y vectores que transportan virus y bacterias a la
población infantil especialmente, causando enfermedades virales e infecciosas en las vías
respiratorias y dérmicas.

20. Fuente: El Tiempo - 2012
En la región del Cesar, donde es grande la demanda de viviendas, los beneficios
provenientes de proporcionar lotes con servicios pueden ser reflejados en parte por la
diferencia en costos entre la instalación de la infraestructura por adelantado o la
adecuación posterior de comunidades no planificadas, la anterior situación provoca los
asentamientos humanos inadecuados en zonas vulnerables para la utilización de aguas
aptas para suplir necesidades domésticas.

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